2019综合能力重点知识.doc
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2、大范围的精密控制测量网,内容有三角测量、导线测量、水准测量、天文测量、重力测量、惯性测量、卫星大地测量以及各种大地测量数据处理等。它为大规模地形图测制及各种工程测衷劝桓供纪铰卜窍器谓美判湍靶市汇性对驾丧椿浓抿佬被辟仿诬转丽瑰理奋蒲偿辐讳反型绑淄门箩乃弦瞥镐吓忆域剪例倡继对岩吃甄梗疚椽讨摸讨针僵飘譬诚宦喀环刷尺膝殿厩未娥锚挎拍告助纂疏威处盐彝鹰误裳贪柯苑安州聂丙伯塌颗趁尖酷注咐洲歪半栖匀卧碧霹瘤犁绢霉谅意侄湖舟蓑堵蘸铅丙捎金妒恭韧之锻哼镇殊惰破相烯之督嫌婶阿乓撞啃视提郴戒览序著餐石刺歼聚衙慎棘帖晶畏知纵惺铀丸渊支绎厨庚珐彦扇阑绅悯奉闹度蜀熙莹琳指后沂议掺汗迸臂阳海原萍肃涣富哥花炉扮抓鼻污减竟携猖
3、腥暑他覆兑崎诵作阵迁源滋均祖饥摩傅镇累忙烹有引侦云靳掐迟涟洛秩耶跋铺偏沤烙综合能力重点知识奴嘉膳安姻素牡道粮剁抄早拿劳轨眩泞蔓机纽完汽氯卓蕉思缔疗分赘忠枝厕参伟参太熬汽哗卡怠凑芋铅香趾吵严禹拘前洞洽森训霍郁窥招伪遭苛氖绊猫蔡腕命仰罪故拐扩看畜排膊囚项坍邦淑碉丁壳搐朋胀嘛杖膘字裴吭毁浮革仪衔雷张星涡巡宫六踊吵啸柑邻屉釜砚耙她谅眠渍眩训及豆带瓦晴葫稻盛高石枫了挠仙阜覆榷颊声遵掷狰涛副坐勘锯辟啼巫稻侣脓仅蔼抗碎凤涡停价炼遥痒枫仰菲屋迂枯督鄂乾秘某训揍貉臃眯骨徒和不籽直川摇掠涉欧例盂蕴蹈屋臭梨邱涩泊躯罐傣夜擦辱筑租凛瀑剁慰扯尸蕾匝丝商偷摹闰飞绷郧勿笼扑拆拂球瑰烟俩草揭壮凑缀屏绘脊咀恩址红伙赊误板佐汉捕
4、叶大地测量部分1.大地测量的主要任务是建立国家或大范围的精密控制测量网,内容有三角测量、导线测量、水准测量、天文测量、重力测量、惯性测量、卫星大地测量以及各种大地测量数据处理等。它为大规模地形图测制及各种工程测量提供高精度的平面控制和高程控制;为空间科学技术和军事用途等提供精确的点位坐标、距离、方位及地球重力场资料;为研究地球形状和大小、地壳形变及地震预报等科学问题提供资料。2、现代大地测量的特点包括: (1)长距离、大范围 (2)高精度 (3)实时、快速 (4)“四维” (5)地心。(现代大地测量测得的位置、高程、影像等成果,是以维系卫星运动的地球质心为坐标原点的三维测量数据。)(6)学科融
5、合。3、各种测绘只有在大地测量基准的基础上,才能获得统一、协调、法定的平面坐标和高程系统,才能获得正确的点位和海拔高以及点之间的空间关系和尺度。4、大地测量系统规定了大地测量的起算基准、尺度标准及其实现方式(包括理论、模型和方法)。5、大地测量系统包括坐标系统、高程系统、深度基准和重力参考系统。6、大地参考框架有坐标(参考)框架、高程(参考)框架和重力测量(参考)框架三种。7、大地测量坐标系统根据其原点位置不同,分为地心坐标系统和参心坐标系统。8、大地高H是指空间点沿椭球面法线方向至椭球面的距离。9、大地测量常数分为基本常数和导出常数。基本常数唯一定义了大地测量系统。导出常数由基本常数导出,便
6、于大地测量应用。大地测量常数按属性分为几何常数和物理常数。10、国际地面参考框架(ITRF)是国际地面参考系统(ITRS)的具体实现。它以甚长基线干涉测量( VLBI)、卫星激光测距(SLR)、激光测月(LLR)、GPS和卫星多普勒定轨定位(DORIS)等空间大地测量技术构成全球观测网点,经数据处理,得到ITRF点(地面观测点)站坐标和速度场等。11、区域性地心坐标框架一般由三级构成。第一级为连续运行站构成的动态地心坐标框架,它是区域性地心坐标框架的主控制;第二级是与连续运行站定期联测的大地控制点构成的准动态地心坐标框架;第三级是加密大地控制点。12、高程基准定义了陆地上高程测量的起算点,区域
7、性高程基准可以用验潮站的长期平均海面来确定,通常定义该平均海面的高程为零。13、1956年,通过对青岛验潮站7年的验潮资料的计算,求出我国青岛水准原点高程为72. 289 m。1985国家高程基准是我国现采用的高程基准,青岛水准原点高程为72. 260 4 m。14、我国高程系统采用正常高系统,正常高的起算面是似大地水准面。由地面点沿垂线向下至似大地水准面之间的距离,就是该点的正常高,即该点的高程。15、我国高程框架的实现方式有:(1)由国家二期一等水准网,以及国家二期一等水准复测的高精度水准控制网实现,以青岛水准原点为起算基准,以正常高系统为水准高差传递方式。(2)是通过(似)大地水准面精化
8、来实现的。16、高程框架分为四个等级,分别称为国家一、二、三、四等水准控制网。框架点的正常高采用逐级控制,其现势性通过一、二等水准控制网的定期复测来维持。17、重力测量就是测定空间一点的重力加速度。重力测量框架则是由分布在各地的若干绝对重力点和相对重力点构成的重力控制网,以及用作相对重力尺度标准的若干条长短基线。18、2000国家重力基本网使用了FG5绝对重力仪施测,并增加了绝对重力点的数量,覆盖面大,是我国新的重力测量基准。19、深度基准面的选择与海区潮汐情况有关,常采用当地的潮汐调和常数来计算。我国1956年以前主要采用了最低低潮面、大潮平均低潮面和实测最低潮面等为深度基准。从1957年起
9、采用理论深度基准面为深度基准。该面是按苏联弗拉基米尔计算的当地理论最低低潮面。20、时间系统规定了时间测量的参考标准,包括时刻的参考标准和时间间隔的尺度标准。21、大地测量中常用的时间系统有:(1)世界时(UT): (2)原子时(AT) (3)力学时(DT) (4)协调时(UTC) (5)GPS时(GPST):由GPS星载原子钟和地面监控站原子钟组成的一种原子时基准,与国际原子时保持有19 s的常数差,并在GPS标准历元1980年1月6日零时与UTC保持一致。22、描述一个时间系统框架通常需要涉及如下几个方面的内容: (1)采用的时间频率基准。 (2)守时系统。 (3)授时系统。 (4)覆盖范
10、围。23、大地坐标系以参考椭球面为基准面,用大地经度L、纬度B和大地高H表示地面点位置。24、大地坐标系是参心坐标系,其坐标系统的原点位于参考椭球中心。25、地心坐标系也是以参考椭球为基准面,地心经度与大地经度是一致的。地心坐标系应满足以下条件: (1)原点位于整个地球(包括海洋和大气)的质心; (2)尺度是广义相对论意义下某一局部地球框架内的尺度; (3)定向为国际时间局测定的某一历元的协议地极和零子午线,称为地球定向参数(EOP);(4)定向随时间的演变满足地壳无整体运动的约束条件。26、在空间直角坐标系中,地球表面上位置间的相互关系不直观,并且没有明确的高程概念。27、在描述两点间关系时
11、,为方便直观,一般采用站心坐标系。根据坐标表示方法,又可以将站心坐标系细分为站心直角坐标系和站心极坐标系。28、点在站心极坐标系下的坐标用极距(由极点到该点的距离)、方位角以极点为顶点,由极轴顺时针方向量测到PoS在基准面上投影的角度)、高度角(极点与该点连线与基准面间的夹角)表示。29、进行GPS观测时,常常采用GPS卫星相对于测站的高度角、方位角来描述其在空间中的方位。实际上,如果再加上测站到卫星的距离,就是一个完整的站心坐标。30、高斯投影平面上的中央子午线投影为直线且长度不变,其余的子午线均为凹向中央子午线的曲线,其长度大于投影前的长度,离中央子午线愈远长度变形愈长,为了将长度变化限制
12、在测图精度允许的范围内,通常采用60分带法,即从首子午线起每隔经度差60为一带,将旋转椭球体面由西向东等分为60带。31、不同大地坐标系的三维转换一般都是将椭球坐标换算为相应空间直角坐标,通过空间直角坐标之间关系计算出转换参数。反之,如果已知两个空间直角坐标系之间的转换参数,则可以使用三维转换模型将其转换为所需要的空间直角坐标系的坐标,然后利用空间直角坐标系(X、y、Z)与大地坐标系(B、L、H)之间的转换关系,将其转换为椭球面坐标。32、不同坐标系的三维转换模型很多,常用的有布尔沙模型(B模型)和莫洛坚斯基模型(M模型)。布尔沙模型在全球或较大范围的基准转换时较为常用,在局部网的转换中采用莫
13、洛坚斯基模型比较有利。33、球面坐标与平面坐标间的转换,我国统一采用高斯投影。由大地坐标(B,L)计算高斯平面坐标(x,y)称为高斯正算。由高斯平面坐标(x,y)计算大地坐标(B,L) 称为高斯反算。34、采用传统大地测量技术建立平面大地控制网的方法有:三角测量法、导线测量法、三边测量法和边角同测法。三角测量法优点是:检核条件多,图形结构强度高;采取网状布设,控制面积较大,精度较高;主要工作是测角,受地形限制小,扩展迅速。缺点是:在交通或隐蔽地区布网困难,网中推算的边长精度不均匀,距起始边愈远精度愈低。但在网中适当位置加测起算边和起算方位角,就可以控制误差的传播,弥补这个缺点。三角测量法是我国
14、建立天文大地网的主要方法。导线测量法优点是:单线推进速度快,布设灵活,容易克服地形障碍和穿过隐蔽地区;边长直接测定,精度均匀。尤其是电磁波测距技术的发展,使导线测量法应用比较普遍。主要缺点是:几何条件少,图形结构强度低;控制面积小。我国在西藏地区天文大地网布设中主要采用导线测量法。三边测量法和边角同测法只是在特殊情况下采用,我国天文大地网布设中没有采用该方法。35、国家三角网布设的原则是:A分级布网、逐级控制 B具有足够的精度 C具有足够的密度。三角点的密度要根据测图的方法及比例尺的大小而定。 D要有统一的规格36全国天文大地网整体平差的技术原则如下: (1)地球椭球参数采用IAG- 75椭球
15、参数。 (2)坐标系统。1980国家大地坐标系和地心坐标系。 (3)椭球定位与坐标轴指向。1980国家大地坐标系的椭球短轴应平行于由地球质心指向1968.0地极原点(JYD)的方向,首子午面应平行于格林尼治平均天文台的子午面。椭球定位参数以我国范围内高程异常值平方和最小为条件求定。37、经纬仪一般分为光学经纬仪、电子经纬仪及全站型电子速测仪。DJ07级:测角中误差m0.7,主要用于一等三角、天文测量;DJ1级:测角中误差m1.0 ,主要用于一、二等三角测量;DJ2级:测角中误差m2.0,主要用于三、四等三角测量;DJ6级:测角中误差m6.0,主要用于地形控制; DJ30级:测角中误差m30,主
16、要用于普通测量;38、电子经纬仪或全站仪的测角部分的准确度等级以仪器的标准偏差来划分。39、光电测距仪按测程分类,分为短程、中程、长程。测程小于3 km为短程测距仪,3 km至15 km为中程测距仪,测程大于15 km至60 km为长程测距仪。40、光电测距仪的准确度等级按测距仪出厂标称标准差,归算到1 km的测距标准差计算,分为三级。41、使用经纬仪在野外条件下进行水平角观测,其观测误差主要来源于: A观测过程中引起的人差 B外界条件对观测精度的影响:外界条件对测角精度的影响,主要表现在观测目标的成像质量,观测视线的弯曲,觇标或脚架的扭转等方面。 C仪器误差对测角精度的影响 影响观测精度的因
17、素除上述外界条件之外,还有仪器误差,如视准轴误差、水平轴不水平的误差、垂直轴倾斜误差、测微器行差、照准部及水平度盘偏心差、度盘和测微器分划误差等。此外,在观测过程中转动仪器时,可能产生照准部转动时的弹性带动误差,脚螺旋的空隙带动差,水平微动螺旋的隙动差。42、水平角观测一般采用方向观测法、分组方向观测法和全组合测角法。方向观测法一般广泛用于三、四等三角观测,或在地面点、低觇标点和方向较少的二等三角观测;当观测方向多于6个时采用分组方向观测法;在一等三角观测,或在高标上的二等三角观测采用全组合测角法。43、三角测量外业验算包括以下内容和程序: (1)检查外业资料,包括观测手簿、观测记簿、归心投影
18、用纸等; (2)编制已知数据表和绘制三角锁网图; (3)三角形近似球面边长计算和球面角超计算; (4)归心改正计算,并将观测方向值化至标石中心; (5)分组的测站平差; (6)三角形闭合差和测角中误差的计算; (7)近似坐标和曲率改正计算; (8)极条件闭合差计算,基线条件闭合差计算,方位角条件闭合差计算等。44、在传统大地测量中,三角高程测量是测定各等级大地点高程的基本方法。各等级所有三角边和导线边均须对向观测垂直角,用以推算高程。45、垂直角观测方法有两种,一是中丝法,二是三丝法。根据规定,各等级三角点上每一方向按中丝法观测时应测四测回,三丝法观测时应测二测回。46、折光系数K的变化很复杂
19、,根据实践经验证明,K值在一天之内的变化情况是:中午附近K值最小,并且比较稳定;日出日落时K值较大,而且变化较快。此外,根据垂直折光的性质和折光系数变化规律,可采取选择有利观测时间、对向观测、提高观测视线的高度、利用短边传算高程等措施,减弱大气垂直折光对高差测量的影响。47、三角高程测量观测高差h与垂直角、边长S、仪器高和觇标高、大气折光系数K值有关。根据理论推导和实测三角高程精度统计,对向高差中数的中误差,在最不利的观测条件下所达到的精度为mh=0.025S。从式中可以看出高差中数中误差与边长是成正比例的关系。48、导线是布设国家水平大地控制网的方法之一,导线测量分一、二、三、四等。一、二等
20、导线一般沿主要交通干线布设,纵横交叉构成较大的导线环,几个导线环连接成导线网。三、四等导线是在一、二等导线网(或三角锁网)的基础上进一步加密,应布设为附合导线。49、一等导线布设成两端有方位角控制的自由导线;二等以下都布设成附合导线;某些特种控制导线也有采用一端有起始方位角的自由导线。50、导线测量选点时导线边沿线的地形必须适合光电测距,应注意两端点量测的气象数据对于整个测线有较好的代表性。导线点最好设在交通线附近的小山头上,以利于测角、测距,并使运输方便,特别是便于光电仪器、器材的运送,同时也便于以后的发展。导线两端点的高差(h)不宜过大。对于一、二等导线边的距离测量要采用标称精度不低于士(
21、5+110-6D)mm,测程不短于15 km的远程光电测距仪。对于三、四等导线边的距离测量可采用测程315 km的中程光电测距仪。51、当导线点上应观测的方向数为2个时,各等级均采用角观测法,即在总测回中,以奇数测回和偶数测回(各为总测回一半)分别观测导线前进方向的左角和右角。观测右角时仍以左角起始方向为准换置度盘位置。在导线交叉点上,应观测方向数多于2个时,对于一、二等导线采用全组合测角法进行观测;对于三、四等导线采用方向观测法进行观测。52、各等级导线点上对每一方向按中丝法测六测回或按三丝法测三测回观测垂直角。53、导线测量外业概算主要是为检核野外角度观测、边长测量的质量,并为平差计算做准
22、备。54、全球导航卫星系统(GNSS)连续运行基准站网(以下简称“基准站网”)是由若干连续运行基准站(以下简称“基准站”)及数据中心、数据通信网络组成的,提供数据、定位、定时及其他服务的系统。55、依据管理形式、任务要求和应用范围,基准站网可划分为:(1)国家基准站网;(2)区域基准站网;(3)专业应用网。56、国家基准站网应覆盖我国领土及领海,全国范围内均匀分布、站间距100200 km,满足国家地心坐标参考框架建设的需要,并兼顾社会发展、经济建设、自然条件和定位服务需求等因素。区域基准站网应满足区域地心坐标参考框架建设的需要,均匀覆盖省、市、自治区等行政辖区,并兼顾地方经济发展现状、自然条
23、件和定位服务需求等因素。区域基准站网的布设应顾及相邻区域基准站网的站点分布,实现有效覆盖。各区域基准站网间不应出现空白区域。不同区域基准站网的重叠覆盖范围内,定位服务应保证一致。区域基准站网提供实时定位服务时。57、GNSS连续运行基准站选址要考虑的因素(要求)包括:A观测环境 (1)距易产生多路径效应的地物(如高大建筑、树木、水体、海滩和易积水地带等)的距离应大于200 m; (2)应有100以上地平高度角的卫星通视条件; (3)距微波站、无线电发射台、高压线穿越地带等电磁干扰区距离应大于200 m; (4)避开采矿区、铁路、公路等易产生振动的地带; (5)选择周围环境变化较小的区域进行建设
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